[發明專利]一種動力鋰電池浮充壽命估算方法及系統

在審

• 申請號: 202111187663.5
• 申請日: 2021-10-12
• 公開（公告）號: CN113805089A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 王世旭;厲運杰;熊輝;樊煜;韓鑫
• 申請（專利權）人: 合肥國軒高科動力能源有限公司
• 主分類號: G01R31/392
• 分類號: G01R31/392;G01R31/382
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 閆客

本發明公開了一種動力鋰電池浮充壽命估算方法及系統，屬于儲能動力電池技術領域，包括獲取待測鋰電池的浮充信息，所述浮充信息包括待測鋰電池在電池浮充過程中溫度、倍率、存儲天數和循環周數；采用預先構建的電池浮充壽命劣化估算模型對所述浮充信息進行處理，預測所述待測鋰電池的浮充壽命。本發明結合實際儲能的動力電池浮充使用場景，利用電池浮充壽命劣化估算模型估算實際場景下的動力鋰電池的浮充壽命，為電池到達壽命終止時的及時預警提供技術支持與理論依據。

技術領域

本發明涉及儲能動力電池技術領域，特別涉及一種動力鋰電池浮充壽命估算方法及系統。

背景技術

在儲能領域，傳統的蓄電池一般采用鉛酸電池，鉛酸電池具有維護工作量大、壽命時間較短、容量受溫度影響較大等缺點。鋰電池因具有優良的倍率放電特性，更高的能量密度，更強的溫度適應性，成為鉛酸電池良好的替代品。

目前存儲電站蓄電池采用浮充管理，對于實際場景下的動力電池壽命的狀態如何，是否有安全風險，需要實時評估電池浮充壽命，目前還沒有很好的解決方案。

發明內容

本發明的目的在于提供一種動力鋰電池浮充壽命估算方法及系統，旨在實現對實際場景下的動力鋰電池的浮充壽命進行估算。

為實現以上目的，本發明提供了一種動力鋰電池浮充壽命估算方法，包括：

獲取待測鋰電池的浮充信息，所述浮充信息包括待測鋰電池在電池浮充過程中溫度、倍率、存儲天數和循環周數；

采用預先構建的電池浮充壽命劣化估算模型對所述浮充信息進行處理，預測所述待測鋰電池的浮充壽命。

進一步地，所述電池浮充壽命劣化估算模型為：

Q_loss＝a1*t^z+a2*N

其中，Q_loss為浮充壽命容量衰減率，a1為存儲容量衰減系數，a2為循環容量衰減系數，t為鋰離子電池浮充過程中的存儲天數，N為鋰離子電池浮充過程中的每月循環周數，z為常系數，*為乘號。

進一步地，所述存儲容量衰減系數a1為關于存儲溫度T1和SOC的函數，表示公式如下：a1＝f(T1,SOC)；

所述循環容量衰減系數a2為關于循環溫度T2、放電深度DOD％及充放電倍率C的函數，表示公式為：a2＝f(T2，DOD％,C)。

進一步地，所述電池浮充壽命劣化估算模型的構建過程包括：

在不同循環溫度及充放電倍率下，對n1個測試鋰電池進行加速循環壽命測試，得到不同循環周數對應的容量保持率；

在不同存儲溫度下，對n2個荷電狀態為100％的測試鋰電池進行存儲，得到不同存儲天數對應的容量保持率；

根據不同循環周數對應的容量保持率和不同存儲天數對應的容量保持率，構建所述電池浮充壽命劣化估算模型。

進一步地，所述循環溫度和所述存儲溫度均包括25℃，35℃、45℃，55℃；所述充放電倍率包括0.2C,0.5C,1C。

此外，為實現上述目的，本發明還提供了一種動力鋰電池浮充壽命估算系統，包括：

浮充信息獲取模塊，用于獲取待測鋰電池的浮充信息，所述浮充信息包括待測鋰電池在電池浮充過程中溫度、倍率、存儲天數和循環周數；

壽命估算模塊，用于采用預先構建的電池浮充壽命劣化估算模型對所述浮充信息進行處理，預測所述待測鋰電池的浮充壽命。

進一步地，所述電池浮充壽命劣化估算模型為：

Q_loss＝a1*t^z+a2*N